RU2373299C1 - Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия - Google Patents
Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2373299C1 RU2373299C1 RU2008126115/02A RU2008126115A RU2373299C1 RU 2373299 C1 RU2373299 C1 RU 2373299C1 RU 2008126115/02 A RU2008126115/02 A RU 2008126115/02A RU 2008126115 A RU2008126115 A RU 2008126115A RU 2373299 C1 RU2373299 C1 RU 2373299C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- yttrium
- cerium
- ions
- flotation
- collector
- Prior art date
Links
- 0 CI*C(*C(*)I)N=O Chemical compound CI*C(*C(*)I)N=O 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению чистых редкоземельных металлов (РЗМ) или их оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода ионной флотации. Способ извлечения ионов церия и иттрия из раствора включает ионную флотацию с использованием в качестве собирателя поверхностно-активного вещества. В качестве собирателя используют додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрической реакции: Me+3+3DS-=Ме[DS-]3, где Ме+3 - катион церия или иттрия, DS- - додецилсульфат-ион. При этом для селективного извлечения иттрия и разделения ионов иттрия и церия ионную флотацию осуществляют при рН=5. Техническим результатом является повышение извлечения и разделения ионов церия и иттрия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам получения редкоземельных металлов (РЗМ) или их оксидов из бедного или техногенного сырья с помощью метода ионной флотации.
Известен способ извлечения катионов церия и иттрия, такой как ионная флотация: Впервые процесс флотации ионов иттрия с использованием в качестве собирателя 2 - сульфогексадекановой кислоты исследовали в 1969 г. Флотационное извлечение в данном случае составляло 98%. Ионы церия с содержанием в стоках от 100 до 200 мг/л извлекали с помощью натриевой соли - додецилбензилдиэтилентриамина тетрауксусной кислоты. Извлечение составляло 99% (Adsorptive Bubble Separation techniques / Ed. by R. Lemlich, Academic Press, N.-Y., London, 1972, 344 p.).
В современном способе производства концентратов, содержащих РЗМ в виде оксидов, добываемая руда перерабатывается с использованием флотационной технологии с применением коммерческих поверхностно-активных веществ (ПАВ) (Наумов А.В. Редкие металлы. Цветная металлургия, №2, 2008, с.8-18).
Техническим результатом изобретения является повышение извлечения и разделения ионов церия и иттрия.
Технический результат достигается тем, что способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия ионной флотацией в зависимости от рН среды, включающий флотацию и ПАВ, отличается тем, что в качестве собирателя используется додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрической схеме: Me+3+3DS-=Ме[DS]3, где Me+3 - катион церия или иттрия, DS- додецилсульфат-ион.
Особенностью предлагаемого метода флотации является применение додецилсульфата натрия как флотореагента. В литературе имеется ряд работ, касающихся процессов флотации ионов церия и иттрия, но ни в одной из них не использовали додецилсульфат натрия в качестве собирателя. В основном, это коммерческие ПАВ: катионные, анионные - в зависимости от рН растворов и алкилсульфаты, алкилсульфонаты, алкилбензолсульфаты и алкилбензолсульфонаты и т.п. Кроме того, достаточно хорошо известно применение додецилсульфата натрия в процессе ионной флотации как собирателя для извлечения таких металлов, как медь, кобальт, никель (Скрылев Л.Д., Борисов А.В. Об эффективности флотационного выделения ионов меди и никеля из сточных вод Норильского горно-металлургического комбината. // ЖПХ. 1978, Т.51, №2, с.434-436).
Выбор собирателя и его дозировка - один из центральных вопросов практики поверхностного разделения. Независимо от вида процесса поверхностного разделения собиратель должен обладать избирательностью и достаточно большой поверхностной активностью. К настоящему времени на основе большого экспериментального материала сформулированы только общие принципы выбора типа собирателя. Окончательно вопрос решается экспериментально.
Параметром извлечения РЗМ является коэффициент распределения К: величину К извлекаемого иона между водной и органической фазами рассчитывали по отношению концентрации [Me+3] (Се+3 или Y+3) в пене к концентрации [Me+3] в камерном остатке соответственно формуле K=[Me3+]org/[Me+3]aq
Коэффициент распределения редкоземельных металлов (РЗМ) между водной и органической фазами зависит от рН раствора. Для наиболее полного выделения РЗМ и установления возможности разделения церия (III) и иттрия (III), в качестве модельных использовались водные растворы нитратов церия (III) и иттрия (III) с концентрацией 0,001 моль/л; в качестве ПАВ - додецилсульфат натрия, концентрация которого соответствовала стехиометрии реакции
Me+3+3DS-=Me[DS]3
В растворе ионы РЗМ образуют с ПАВ прочные комплексы, которые вследствие гидрофобности алкильных радикалов переходят в пенную фазу.
Пример: Процесс ионной флотации осуществлялся в высокопроизводительном аппарате - лабораторной флотационной машине механического типа 137 В-ФЛ, с объемом камеры 1,0 дм3, требующей небольшой объем производственных площадей. 200 мл раствора, содержащего РЗМ и стехиометрическое количество додецилсульфата натрия, флотировали. Полученный раствор (пенный продукт) и раствор, оставшийся в кювете после проведения флотации (камерный остаток), анализировали на содержание редкоземельного элемента.
На фиг.1 и 2 приведены зависимости коэффициентов распределения ионов церия и иттрия от рН растворов. Из графиков видно, что ионы церия и иттрия извлекаются при различных рН. Ионы иттрия извлекаются при рН=5, ионы церия - при рН=6, поэтому, варьируя рН, можно добиться разделения указанных РЗМ. Извлечение РЗМ достигает 99,9%.
В Таблице представлены экспериментальные данные по флотации ионов церия и иттрия из растворов их солей с применением додецилсульфата натрия.
На фиг.3 представлена зависимость коэффициента разделения катионов церия и иттрия, который вычисляется по формуле
Kp=[KY+3]org/[KCe+3]aq
Отчетливо видно, что при рН=5 возможно селективное разделение исследуемых РЗМ и достигается максимальное извлечение катионов иттрия при данном рН.
Таблица | ||||||
Коэффициент распределения РЗМ (К) при различных значениях рН | ||||||
рН | [Y+3] в пене, моль/л | [Y+3] в камерном остатке, моль/л | K | [Се+3] в пене, моль/л | [Се+3] в камерном остатке, моль/л | к |
1 | 0,00012 | 0,00088 | 0,136 | 0,00039 | 0,00061 | 0,639 |
1,5 | 0,00012 | 0,00088 | 0,136 | 0,00039 | 0,00061 | 0,639 |
2 | 0,00012 | 0,00088 | 0,136 | 0,00045 | 0,00055 | 0,818 |
2,5 | 0,00013 | 0,00087 | 0,154 | 0,00036 | 0,00064 | 0,562 |
3 | 0,00016 | 0,00084 | 0,190 | 0,0004 | 0,0006 | 0,666 |
3,5 | 0,00018 | 0,00082 | 0,219 | 0,0004 | 0,0006 | 0,666 |
4 | 0,0003 | 0,0007 | 0,428 | 0,00035 | 0,00065 | 0,538 |
4,5 | 0,0008 | 0,0002 | 4 | 0,00035 | 0,00065 | 0,538 |
5 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,0007 | 0,0003 | 2,333 |
5,5 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,00075 | 0,00025 | 3 |
6 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,001 | 0,00001 | 100 |
6,5 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,001 | 0,00001 | 100 |
7 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,001 | 0,00001 | 100 |
7,5 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,001 | 0,00001 | 100 |
8 | 0,001 | 0,00001 | 100 | 0,001 | 0,00001 | 100 |
Claims (2)
1. Способ извлечения ионов церия и иттрия из раствора, включающий ионную флотацию с использованием в качестве собирателя поверхностно-активного вещества, отличающийся тем, что в качестве собирателя используют додецилсульфат натрия в концентрации, соответствующей стехиометрической реакции: Me+3+3DS-=Me[DS-]3, где Me+3 - катион церия или иттрия, DS- - додецилсульфат-ион.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для селективного извлечения иттрия и разделения ионов иттрия и церия ионную флотацию осуществляют при рН 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008126115/02A RU2373299C1 (ru) | 2008-06-26 | 2008-06-26 | Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008126115/02A RU2373299C1 (ru) | 2008-06-26 | 2008-06-26 | Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2373299C1 true RU2373299C1 (ru) | 2009-11-20 |
Family
ID=41477874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008126115/02A RU2373299C1 (ru) | 2008-06-26 | 2008-06-26 | Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2373299C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456359C1 (ru) * | 2011-03-03 | 2012-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения церия из растворов солей |
RU2478724C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения иттрия (iii) из растворов солей |
RU2481141C1 (ru) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения катионов самария (iii) |
RU2482201C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения европия (iii) из растворов солей |
RU2548353C1 (ru) * | 2013-12-17 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Еu3+ ИЗ ВОДНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ |
RU2618024C1 (ru) * | 2015-11-24 | 2017-05-02 | Александр Адольфович Ламберов | Способ извлечения церия |
RU2690129C1 (ru) * | 2018-10-15 | 2019-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Gd (3+) ДОДЕЦИЛСУЛЬФАТОМ НАТРИЯ |
RU2735017C1 (ru) * | 2020-04-27 | 2020-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Способ разделения гольмия (iii) и церия (iii) анионным поверхностно-активным веществом (пав) из водного раствора их нитратов |
-
2008
- 2008-06-26 RU RU2008126115/02A patent/RU2373299C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Adsorptive Bubble Separation techniques / Ed. by R. Lemlich, Academic Press, N.-Y., London, 1972, 344 p. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456359C1 (ru) * | 2011-03-03 | 2012-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения церия из растворов солей |
RU2481141C1 (ru) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения катионов самария (iii) |
RU2478724C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения иттрия (iii) из растворов солей |
RU2482201C1 (ru) * | 2011-11-10 | 2013-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ извлечения европия (iii) из растворов солей |
RU2548353C1 (ru) * | 2013-12-17 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Еu3+ ИЗ ВОДНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ |
RU2618024C1 (ru) * | 2015-11-24 | 2017-05-02 | Александр Адольфович Ламберов | Способ извлечения церия |
RU2690129C1 (ru) * | 2018-10-15 | 2019-05-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Gd (3+) ДОДЕЦИЛСУЛЬФАТОМ НАТРИЯ |
RU2735017C1 (ru) * | 2020-04-27 | 2020-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Способ разделения гольмия (iii) и церия (iii) анионным поверхностно-активным веществом (пав) из водного раствора их нитратов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2373299C1 (ru) | Способ извлечения и разделения ионов церия и иттрия | |
CN109097599A (zh) | 一种协同萃取分离锰与钙、镁的方法 | |
RU2426599C2 (ru) | Способ извлечения ионов самария и европия ионной флотацией с применением додецилсульфата натрия | |
JP2014118598A (ja) | 希土類元素の分離方法 | |
KR101829759B1 (ko) | 해수 내 리튬을 회수하는 방법 | |
RU2674527C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных металлов из продуктивных растворов при сернокислотном выщелачивании урановых руд | |
RU2482201C1 (ru) | Способ извлечения европия (iii) из растворов солей | |
RU2602112C1 (ru) | Способ извлечения лантана(iii) из растворов солей | |
RU2339713C1 (ru) | Способ экстракции меди из сернокислых растворов | |
CN105838886A (zh) | 从湿法炼锌的铅银渣选矿尾矿水中萃取回收锌的方法 | |
RU2385958C1 (ru) | Способ раздельного извлечения золота и серебра из тиоцианатных растворов | |
RU2440853C2 (ru) | Способ извлечения ионов эрбия из водных растворов с применением додецилсульфата натрия | |
RU2013133221A (ru) | Способ извлечения никеля, кобальта и других металлов из окисленных руд | |
RU2336346C1 (ru) | Способ извлечения металлов из сульфатных растворов, содержащих железо | |
RU2548353C1 (ru) | СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАТИОНОВ Еu3+ ИЗ ВОДНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ | |
RU2424340C1 (ru) | Способ извлечения катионов иттербия из водных растворов солей | |
CN112239221A (zh) | 一种从含铷高盐卤水中提取氯化铷的方法 | |
RU2759979C1 (ru) | Способ извлечения меди из кислых растворов | |
RU2310514C1 (ru) | Способ флотации сульфидных медно-никелевых руд | |
RU2430980C1 (ru) | Способ извлечения никеля из силикатных руд кучным или подземным выщелачиванием | |
RU2456359C1 (ru) | Способ извлечения церия из растворов солей | |
RU2463370C1 (ru) | Способ извлечения катионов гольмия (iii) из нитратных растворов | |
RU2430981C1 (ru) | Способ извлечения никеля из растворов и очистки от примесей | |
RU2731951C2 (ru) | Способ получения концентрата скандия | |
RU2363746C1 (ru) | Способ селективного извлечения золота из водных тиоцианатных растворов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100627 |